توضیح مفصل فرآیند قالب گیری تزریقی پلاستیک ABS

پلاستیک ABSبه دلیل استحکام مکانیکی بالا و عملکرد جامع خوب، به ویژه برای سازه‌های جعبه‌ای کمی بزرگتر و اجزای تنش‌زا، جایگاه مهمی در صنایع الکترونیک، ماشین‌آلات، حمل و نقل، مصالح ساختمانی، تولید اسباب‌بازی و سایر صنایع دارد. قطعات تزئینی که نیاز به آبکاری دارند، از این پلاستیک جدا نشدنی هستند.

۱. خشک کردن پلاستیک ABS

پلاستیک ABS جاذب رطوبت بالایی دارد و به رطوبت حساسیت بالایی دارد. خشک کردن و پیش گرم کردن کافی قبل از پردازش نه تنها می‌تواند حباب‌های آتش‌بازی مانند و رشته‌های نقره‌ای روی سطح قطعه کار ناشی از بخار آب را از بین ببرد، بلکه به شکل‌گیری پلاستیک‌ها نیز کمک می‌کند تا لکه و مویر روی سطح قطعه کار کاهش یابد. میزان رطوبت مواد اولیه ABS باید زیر 0.13٪ کنترل شود.

شرایط خشک شدن قبل از قالب گیری تزریقی: در زمستان، دما باید زیر 75-80 ℃ باشد و 2-3 ساعت طول بکشد؛ در تابستان، دما باید زیر 80-90 ℃ باشد و 4-8 ساعت طول بکشد. اگر قطعه کار نیاز به براق شدن دارد یا خود قطعه کار پیچیده است، زمان خشک شدن باید طولانی تر باشد و به 8 تا 16 ساعت برسد.

به دلیل وجود رطوبت ناچیز، مه روی سطح مشکلی است که اغلب نادیده گرفته می‌شود. بهتر است قیف دستگاه را به یک خشک‌کن قیف هوای گرم تبدیل کنید تا از جذب مجدد رطوبت ABS خشک‌شده در قیف جلوگیری شود. نظارت بر رطوبت را تقویت کنید تا از گرم شدن بیش از حد مواد در هنگام قطع تصادفی تولید جلوگیری شود.

۲. دمای تزریق

رابطه بین دما و ویسکوزیته مذاب پلاستیک ABS با سایر پلاستیک‌های آمورف متفاوت است. هنگامی که دما در طول فرآیند ذوب افزایش می‌یابد، ذوب در واقع بسیار کم کاهش می‌یابد، اما هنگامی که به دمای نرم‌سازی (محدوده دمایی مناسب برای پردازش، مانند 220 تا 250 درجه سانتیگراد) می‌رسد، اگر دما به طور کورکورانه افزایش یابد، مقاومت حرارتی خیلی زیاد نخواهد بود. تخریب حرارتی ABS ویسکوزیته مذاب را افزایش می‌دهد و باعث می‌شودقالب‌گیری تزریقیدشوارتر می‌شود و خواص مکانیکی قطعات نیز کاهش می‌یابد.

بنابراین، دمای تزریق ABS بالاتر از پلاستیک‌هایی مانند پلی‌استایرن است، اما نمی‌تواند مانند دومی محدوده افزایش دمای آزادتری داشته باشد. برای برخی از ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی با کنترل دمای ضعیف، هنگامی که تولید قطعات ABS به عدد خاصی می‌رسد، اغلب مشاهده می‌شود که ذرات کک زرد یا قهوه‌ای در قطعات جاسازی شده‌اند و حذف آنها دشوار است.

دلیل این امر این است که پلاستیک ABS حاوی اجزای بوتادین است. هنگامی که یک ذره پلاستیکی محکم به برخی از سطوح در شیار پیچ می‌چسبد که به راحتی در دمای بالا شسته نمی‌شوند و در معرض دمای بالای طولانی مدت قرار می‌گیرند، باعث تخریب و کربنیزاسیون می‌شوند. از آنجایی که کار در دمای بالا ممکن است برای ABS مشکلاتی ایجاد کند، لازم است دمای کوره هر بخش از بشکه محدود شود. البته انواع و ترکیبات مختلف ABS دمای کوره قابل استفاده متفاوتی دارند. مانند دستگاه پیستونی، دمای کوره در دمای ۱۸۰ تا ۲۳۰ درجه سانتیگراد و دستگاه پیچی، دمای کوره در دمای ۱۶۰ تا ۲۲۰ درجه سانتیگراد حفظ می‌شود.

شایان ذکر است که به دلیل دمای بالای پردازش ABS، این ماده به تغییرات در عوامل مختلف فرآیند حساس است. بنابراین، کنترل دمای قسمت جلویی سیلندر و نازل بسیار مهم است. تجربه ثابت کرده است که هرگونه تغییر جزئی در این دو قسمت، در قطعات منعکس می‌شود. هرچه تغییر دما بیشتر باشد، عیوبی مانند درز جوش، براقیت ضعیف، پلیسه، چسبندگی قالب، تغییر رنگ و غیره ایجاد می‌شود.

۳. فشار تزریق

ویسکوزیته قطعات ذوب شده با ABS بیشتر از پلی استایرن یا پلی استایرن اصلاح شده است، بنابراین هنگام تزریق از فشار تزریق بالاتری استفاده می شود. البته همه قطعات ABS نیاز به فشار بالا ندارند و برای قطعات کوچک، ساده و ضخیم می توان از فشارهای تزریق کمتری استفاده کرد.

در طول فرآیند تزریق، فشار داخل حفره در لحظه بسته شدن دروازه، اغلب کیفیت سطح قطعه و میزان نقص رشته‌ای نقره را تعیین می‌کند. اگر فشار خیلی کم باشد، پلاستیک به شدت منقبض می‌شود و احتمال زیادی وجود دارد که از تماس با سطح حفره خارج شود و سطح قطعه کار اتمیزه شود. اگر فشار خیلی زیاد باشد، اصطکاک بین پلاستیک و سطح حفره زیاد است که به راحتی باعث چسبندگی می‌شود.

۴. سرعت تزریق

برای مواد ABS، بهتر است با سرعت متوسط ​​تزریق شود. وقتی سرعت تزریق خیلی زیاد باشد، پلاستیک به راحتی سوخته یا تجزیه و گازدار می‌شود که منجر به عیوبی مانند درزهای جوش، براقیت ضعیف و قرمزی پلاستیک در نزدیکی دروازه می‌شود. با این حال، هنگام تولید قطعات با دیواره نازک و پیچیده، هنوز هم لازم است از سرعت تزریق به اندازه کافی بالا اطمینان حاصل شود، در غیر این صورت پر کردن آن دشوار خواهد بود.

۵. دمای قالب

دمای قالب‌گیری ABS و همچنین دمای قالب نسبتاً بالا است. به‌طورکلی، دمای قالب روی ۷۵ تا ۸۵ درجه سانتی‌گراد تنظیم می‌شود. هنگام تولید قطعات با سطح مقطع بزرگ، دمای ثابت قالب باید ۷۰ تا ۸۰ درجه سانتی‌گراد و دمای قالب متحرک ۵۰ تا ۶۰ درجه سانتی‌گراد باشد. هنگام تزریق قطعات بزرگ، پیچیده و دیواره نازک، باید گرمایش ویژه قالب در نظر گرفته شود. برای کوتاه کردن چرخه تولید و حفظ پایداری نسبی دمای قالب، پس از خارج کردن قطعات، می‌توان از حمام آب سرد، حمام آب گرم یا سایر روش‌های تنظیم مکانیکی برای جبران زمان تثبیت اولیه سرد در حفره استفاده کرد.